Използването на вятърна енергия е един от най-чистите и устойчиви начини за производство на електричество, тъй като не предизвиква токсично замърсяване или емисии, свързани с глобалното затопляне. Вятърът също е изобилен, неизчерпаем и достъпен, което го прави жизнеспособна и мащабна алтернатива на изкопаемите горива.
Въпреки широкия му потенциал, възникват различни екологични въздействия, свързани с производството на енергия от вятър, които трябва да бъдат признати и намалени.
Използване на земя
Екологичното въздействие върху земята от вятърни електроцентрали варира значително в зависимост от местоположението. Вятърните турбини, разположени на равни терени, обикновено използват повече земя, отколкото тези, разположени в планински райони. Въпреки това, вятърните турбини не заемат цялата тази земя; те трябва да бъдат разположени на разстояние приблизително 5 до 10 пъти диаметъра на ротора (диаметърът на перките на вятърната турбина) една от друга. Така че самите турбини и околната инфраструктура (включително пътища и електропреносните кабели) заемат само малка част от общата площ на вятърната електроцентрала.
Проучване на Националната лаборатория за възобновяема енергия в Съединените щати показва, че големите вятърни електроцентрали използват между 30 и 141 акра на мегават мощност (обикновено нова вятърна турбина за комерсиални цели е около 2 мегавата). Останалата част от земята може да се използва за различни други продуктивни цели, включително пасища за добитък, земеделие, пътища и пешеходни маршрути. Освен това, вятърните електроцентрали могат да бъдат разположени на замърсени земи (напуснати или незаети промишлени земи) или на други търговски и индустриални обекти, което значително намалява притесненията от използването на земя.
Водните вятърни електроцентрали изискват по-голямо пространство, тъй като турбините и перките им са по-големи в сравнение с тези на сушата. В зависимост от местоположението им, такива водни инсталации могат да взаимодействат с различни други дейности в океана, като риболов, извличане на пясък и камъни, добив на нефт и газ, навигация и аквакултура. Използването на най-добрите практики при планирането и разполагането може да помогне за намаляване на потенциалните въздействия върху земята от водни и сухоземни вятърни проекти.
Животински видове и среда на живот
Въздействието на вятърните турбини върху дивата природа, по-специално върху птици и прилепи, е широко документирано и изучавано. Според наскоро проведено от Националния координиращ комитет за вятъра (NWCC) научноизследователско проучване, има доказателства за смъртта на птици и прилепи в резултат на сблъсъци с вятърните турбини и поради промени в налягането на въздуха, причинени от въртенето на турбините, както и от нарушаване на местообитанията. NWCC обяви, че тези въздействия са относително ниски и не представляват заплаха за популациите на видовете.
Освен това, изследванията в областта на поведението на дивите животни и напредъкът в технологията на вятърните турбини помагат за намаляване на смъртността на птици и прилепи. Например, дивечоведите откриха, че прилепите са най-активни при ниски скорости на вятъра. Използвайки тази информация, институтът извлече заключението, че запазването на неподвижността на вятърните турбини по време на ниски скорости на вятъра може да намали смъртността на прилепите с повече от половината, без значително да се отрази на производството на електроенергия. Други въздействия върху дивата природа могат да бъдат намалени чрез по-добър избор на местоположение на вятърните турбини. Службата по риби и дивата природа в САЩ играе водеща роля в тази задача, като създаде консултативна група, включваща представители от индустрията, щатските правителства и неправителствени организации, които направиха обстойни препоръки за подходящо разположение на вятърни ферми и най-добри практики за управление.
Вятърните турбини в морето могат да имат подобни въздействия върху морските птици, но, както и в случая с вятърните турбини на сушата, смъртността на птиците, свързана с вятърните турбини на морето, е минимална. Вятърните ферми, разположени във вода, също така ще оказват въздействие върху рибите и другите морски животни. Някои изследвания подсказват, че турбините всъщност могат да увеличат популациите на рибите, като действат като изкуствени рифове. Въздействието ще варира от място на място, и поради това се изискват подходящи изследвания и системи за наблюдение за всяка вятърна инсталация на морето.
Здраве и общество
Звуковото и визуалното въздействие са двата основни обществени и здравни проблема, свързани с работата на вятърните турбини. Голяма част от звука, генериран от вятърните турбини, е аеродинамичен и се дължи на движението на перките на турбината през въздуха. Съществува и механичен звук, генериран от самата турбина. Общите нива на звука зависят от дизайна на конструкцията и скоростта на вятъра.
Някои хора, живеещи близо до вятърните инсталации, се оплакват от проблеми със звука и вибрациите, но изследвания, спонсорирани от индустрията и правителството в Канада и Австралия, показват, че тези проблеми не оказват неблагоприятно въздействие върху общественото здраве. Въпреки това, важно е инвеститорите на вятърни турбини да подходят към тези проблеми на общността сериозно, като следват „добросъседски“ най-добри практики за разполагане на турбините и започнат открит диалог със засегнатите членове на общността. Освен това, технологичните напредъци, като намаляване на несъвършенствата на повърхността на перките и използване на звукоабсорбиращи материали, могат да намалят шума от вятърните турбини.
При определени условия на осветление, вятърните турбини могат да създават ефект, известен като „светлинно трептене“. Този дискомфорт може да бъде намален с внимателно разполагане, засаждане на дървета или поставяне на щори на прозорците, или чрез ограничаване на работата на вятърните турбини при определени условия на осветление.
Федералната агенция за авиация (FAA) изисква големите вятърни турбини, като и всички съоръжения над 60 метра височина, трябва да имат бели или червени светлини за авиационна безопасност. Дневното осветление е излишно, тъй като вятърните турбини са боядисани в бяло.
Относно естетиката, вятърните турбини могат да предизвикат различни реакции. За някои хора те са впечатляващи инжинерни творения, а за други те са неприятни елементи, които компрометират природния пейзаж. Дали едно общество е готово да приеме променения хоризонт в замяна на по-чиста енергия трябва да се реши чрез отворен публичен диалог.
Използване на вода
Няма водни въздействия, свързани с експлоатацията на вятърни турбини. Както във всички производствени процеси и тук се използва малко количество вода за производството на стомана и цимент за вятърни турбини.
Цикъл на живот и вредни емисии
Въпреки че работата на вятърните турбини не предизвиква емисии, свързани с глобалното затопляне, има емисии, свързани с други етапи от жизнения цикъл на вятърните турбини, включително производството на материали, транспорта на материали, строителството и монтажа на място, експлоатацията и поддръжката, както и демонтирането и разглобяването.
Оценките за общите емисии, свързани с глобалното затопляне, варират в зависимост от няколко фактора, включително скоростта на вятъра, процента време, в който вятърът духа и материалния състав на вятърната турбина. В повечето оценки на общите емисии, свързани с глобалното затопляне през жизнения цикъл на вятърната турбина, те са между 0,09 и 0.18 кг еквивалент на въглероден диоксид на киловат-час. За сравнение, оценките на общите емисии, свързани с глобалното затопляне през жизнения цикъл на електроенергия, генерирана от природен газ, варират между 0.17 и 0.9 кг еквивалент на въглероден диоксид на киловат-час, а за въглищната енергия – между 0.63 и 1.63 кг еквивалент на въглероден диоксид на киловат-час.
